FI96767C - Process for the preparation of the trisodium salt of isoserine N, N-diacetic acid - Google Patents
Process for the preparation of the trisodium salt of isoserine N, N-diacetic acid Download PDFInfo
- Publication number
- FI96767C FI96767C FI894119A FI894119A FI96767C FI 96767 C FI96767 C FI 96767C FI 894119 A FI894119 A FI 894119A FI 894119 A FI894119 A FI 894119A FI 96767 C FI96767 C FI 96767C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- compound
- temperature
- acrylonitrile
- hydrogen peroxide
- weight
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C227/00—Preparation of compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
- C07C227/12—Formation of amino and carboxyl groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C229/00—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton
- C07C229/02—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton
- C07C229/04—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
- C07C229/24—Compounds containing amino and carboxyl groups bound to the same carbon skeleton having amino and carboxyl groups bound to acyclic carbon atoms of the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having more than one carboxyl group bound to the carbon skeleton, e.g. aspartic acid
Description
9676796767
Menetelmä isoseriini-N,N-dietikkahapon trinatriumsuolan valmistamiseksiProcess for the preparation of the trisodium salt of isoserine N, N-diacetic acid
Kyseinen keksintö koskee parannettua menetelmää 5 isoseriini-N,N-dietikkahapon trinatriumsuolan valmistami seksi, jonka kaava on I:The present invention relates to an improved process for the preparation of the trisodium salt of isoserine N, N-diacetic acid of formula I:
NaOOC-CH, OHNaOOC-CH, OH
\ I\ I
N-CH2-CH-COONa (I) 10 NaOOC-CH^ saattamalla akryylinitriili reagoimaan vetyperoksidin vesiliuoksen kanssa glysidihappoamidin saamiseksi, jonka kaava on II: 15 ,0. 0 H2C-CH-C-NH2 (II) minkä jälkeen yhdiste II saatetaan edelleen reagoimaan 20 iminodietikkahapon dinatriumsuolan kanssa, jonka kaava on III:N-CH 2 -CH-COONa (I) 10 NaOOC-CH 2 by reacting acrylonitrile with aqueous hydrogen peroxide to give the glycidic acid amide of formula II: 15.0. H2C-CH-C-NH2 (II) followed by further reaction of compound II with the disodium salt of iminodiacetic acid of formula III:
NaOOC-CH-, \ NH (III)NaOOC-CH-, NH (III)
NaOOC-CH/"^ 25 ’ ja näin saatu liuos saatetaan reagoimaan emäksisen nat- riumyhdisteen kanssa kaavan I mukaisen yhdisteen saami-seksi.NaOOC-CH 2 Cl 2 and the solution thus obtained are reacted with a basic sodium compound to give a compound of formula I.
: : : Vanhahkossa DE-patenttijulkaisussa P 37 12 330 (1) 30 kuvataan menetelmää trinatriumsuolan I valmistamiseksi, • · joka soveltuu käytettäväksi kompleksinmuodostajana, kan-, .·. toaineena ja valkaisuaineiden stabiloimisaineena pesu- ja puhdistusaineissa, jolloin menetelmän mukaan glysidihap-poamidia (II) lisätään iminodietikkahapon vesiliuokseen 35 kaksinkertaisen moolimäärän natriumhydroksidia läsnäol- 2 96767 lessa, minkä jälkeen amidiryhmä hydrolysoidaan kuumentamalla natriumhydroksidiliuoksessa.::: The older DE patent publication P 37 12 330 (1) 30 describes a process for the preparation of the trisodium salt I which is suitable for use as a complexing agent, kan-,. as an agent and a bleach stabilizer in detergents and cleaners, wherein according to the method glycidic acid amide (II) is added to an aqueous solution of iminodiacetic acid in the presence of twice the molar amount of sodium hydroxide, followed by hydrolysis of the amide group in sodium hydroxide solution.
Yhdiste II valmistetaan DE-A-julkaisun 19 04 077 (2) mukaan saattamalla akryylinitriili reagoimaan vetype-5 roksidin vesiliuoksen kanssa suppealla pH-alueella, esimerkiksi pH:ssa 7,2 - 7,4. Sitten reagoimatta jäänyt akryylinitriili poistetaan tislaamalla ja peroksidiylimäärä tuhotaan käyttäen katalyyttistä määrää jotain mangaaniyh-distettä.Compound II is prepared according to DE-A 19 04 077 (2) by reacting acrylonitrile with an aqueous solution of hydrogen peroxide in a narrow pH range, for example at pH 7.2 to 7.4. The unreacted acrylonitrile is then removed by distillation and the excess peroxide is destroyed using a catalytic amount of a manganese compound.
10 Lähteissä (1) ja (2) esitetyt synteesimenetelmät ovat luonteeltaan epäjatkuvia. Näiden menetelmien huonoja puolia ovat vain vaikeasti kontrolloitava lämmönpoisto, erityisesti akryylinitriilin reagoidessa vetyperoksidin kanssa yhdisteen II saamiseksi, sekä pH:n pitäminen va-15 kiona. Lisäksi lähteessä (2) kuvatun menettelytavan mukaan toimittaessa saattaa reagoimatta jääneen akryylinitriilin poistislauksen yhteydessä ja sitä seuraavassa pe-roksidiylimäärän tuhoamisessa mangaaniyhdisteen avulla tapahtua yhdisteen II lämpökuormituksesta johtuva merkit-20 tävä saantohävikki.10 The synthetic methods presented in sources (1) and (2) are discontinuous in nature. The disadvantages of these methods are that the heat removal is difficult to control, especially when acrylonitrile reacts with hydrogen peroxide to give compound II, and that the pH is kept constant. In addition, in accordance with the procedure described in (2), a significant yield loss due to the thermal loading of compound II may occur during the distillation of unreacted acrylonitrile and the subsequent destruction of the excess peroxide by the manganese compound.
Keksinnön tehtävänä oli täten tarjota käyttöön toteutustekniikka sellaiselle menetelmälle yhdisteen I valmistamiseksi, joka varmasti olisi reaktioiltaan hallittavissa ja jolla saataisiin suhteellisesti (ajan ja reak- • 25 tiotilavuuden suhteen) korkeita saantoja.The object of the invention was thus to provide an implementation technique for a process for the preparation of compound I which would certainly be controllable in its reactions and which would give relatively high yields (in terms of time and reaction volume).
Tämän mukaisesti löydettiin menetelmä trinatrium- • ‘ suolan I valmistamiseksi saattamalla akryylinitriili rea- goimaan vetyperoksidin vesiliuoksen kanssa glysidihappo- nt :/· ’ amidin (II) saamiseksi ja sen jälkeen saattamalla yhdiste 30 II reagoimaan dinatriumsuolan III kanssa ja saattamalla • · näin saatu liuos reagoimaan emäksisen natriumyhdisteen . .*. kanssa kaavan I mukaisen yhdisteen saamiseksi, jolloin menetelmälle on tunnusomaista, että se toteutetaan jatkuvalla tavalla, jolloin toisiaan seuraten suoritetaan seu-35 raavat vaiheet: 3 96767 a) akryylinitriili ja vetyperoksidin vesiliuos saatetaan reagoimaan keskenään pH:ssa 7 - 8 ja lämpötilassa 30° - 60 °C, b) reagoimatta jäänyt akryylinitriili poistetaan 5 tislaamalla, c) reaktioseos johdetaan kiinteän kontaktimateriaa-lin kautta vetyperoksidin tuhoamiseksi, d) näin saatu yhdisteen II vesiliuos saatetaan reagoimaan yhdisteen III kanssa pH:ssa 7 - 9 ja lämpötilassa 10 40° - 90 eC, e) saatu liuos saatetaan reagoimaan emäksisen nat-riumyhdisteen kanssa pHrssa 9 - 14 ja lämpötilassa 60°-95 °C, f) muodostunut ammoniakki poistetaan tislaamalla, 15 ja g) näin saatu yhdisteen I vesiliuos jatkotyöstetään haluttaessa sinänsä tunnetulla tavalla kiinteäksi yhdisteeksi I.Accordingly, a process for the preparation of trisodium salt I was obtained by reacting acrylonitrile with an aqueous solution of hydrogen peroxide to give glycidic acid: / · 'amide (II) and then reacting compound II II with disodium salt III and reacting the solution thus obtained. a basic sodium compound. . *. to obtain a compound of formula I, the process being characterized in that it is carried out in a continuous manner, the following steps being carried out in succession: 3 96767 a) acrylonitrile and aqueous hydrogen peroxide are reacted at pH 7-8 and at a temperature of 30 ° to 60 ° C, b) the unreacted acrylonitrile is removed by distillation, c) the reaction mixture is passed through a solid contact material to destroy hydrogen peroxide, d) the aqueous solution of compound II thus obtained is reacted with compound III at pH 7-9 and at a temperature of 40-90 ° C. eC, e) the solution obtained is reacted with a basic sodium compound at a pH of 9 to 14 and a temperature of 60 ° to 95 ° C, f) the ammonia formed is removed by distillation, and g) the aqueous solution of compound I thus obtained is further worked up in a manner known per se to give solid compound I .
Keksinnön mukaisen menetelmän reaktiovaiheet a), 20 d) ja e) suoritetaan edullisesti käyttäen sekoittajasar-jaa, jolloin kutakin näistä kolmesta vaiheesta varten tarvitaan vähintään kaksi sekoittajaa (esimerkki: katso oheinen kuvio). Kuitenkin myös sellaiset suoritusmuodot ovat mahdollisia, joissa laitteiston sekoittajayksiköt on osit-: 25 tain tai kokonaisuudessaan korvattu putkireaktoreilla.Reaction steps a), 20 d) and e) of the process according to the invention are preferably carried out using a series of stirrers, at least two stirrers being required for each of these three steps (example: see the figure below). However, embodiments are also possible in which the agitator units of the plant have been partially or completely replaced by tubular reactors.
Perättäin suoritettaville erillisille vaiheille *:*: a) - g) ovat voimassa seuraavat suositukset: •S* a) Akryylinitriili ja vetyperoksidin vesiliuos, • · · · jonka pitoisuus on 3 - 50 paino-%, edullisesti 10 - 35 30 paino-%, saatetaan reagoimaan reagoivien aineiden mooli- • · suhteessa 1:0,6 - 1:1.5, edullisesti 1:1 - 1:1,2, sekoittajassa pH:n ollessa 7-8, edullisesti 7,3 - 7,7, ja läm- !!’. pötilan 30° - 60 °C, edullisesti 45° - 55 °C. Keskimääräi nen viipymäaika sekoittajassa on tavallisesti 30 - 45 mi- • · « : ’ 35 nuuttia. pH:n ja lämpötilan pitämiseksi vakioina lisätäänFor successive separate steps *: *: a) to g) the following recommendations apply: • S * a) Acrylonitrile and aqueous hydrogen peroxide, • · · · containing 3 to 50% by weight, preferably 10 to 35% by weight , is reacted in a molar ratio of 1: 0.6 to 1: 1.5, preferably 1: 1 to 1: 1.2, of reactants in a mixer at a pH of 7-8, preferably 7.3 to 7.7, and warm- !! '. temperature 30 ° to 60 ° C, preferably 45 ° to 55 ° C. The average residence time in the mixer is usually 30 to 45 minutes. To keep the pH and temperature constant is added
• I• I
« 4 96767 sopivasti annostellen 5-50 paino-%:ista, edullisesti 10 - 20 paino-%:ista natriumhydroksidiliuosta. Yhdestä kolmeen, edullisesti yhdessä, jälkisekoittajassa suoritetaan reaktioliuoksen jälkisekoitus pH:n ja lämpötilan osalta 5 samoissa olosuhteissa kuin ensimmäisessä sekoittajassa.«4 96767 suitably in a dosage of from 5 to 50% by weight, preferably from 10 to 20% by weight, of sodium hydroxide solution. In one to three, preferably one, post-mixers, the reaction solution is post-mixed for pH and temperature under the same conditions as in the first mixer.
Keskimääräinen viipymäaika jälkimmäisessä sekoittajassa on tavallisesti 15 - 25 minuuttia.The average residence time in the latter mixer is usually 15 to 25 minutes.
b) Vaiheessa a) reagoimatta jäänyt akryylinitriili, jonka osuus on tavallisesti lisätystä määrästä 10 - 30- 10 paino-%, erotetaan tislauskolonnissa, joka edullisesti toimii ohutkerroshaihdutin-periaatteella. Tislauskolonnia käytetään edullisesti siinä lämpötilassa, jota käytettiin vaiheessa a), ja esimerkiksi 120 - 160 millibaarin paineessa. Tislauksessa akryylinitriilin kanssa poistuu 15 yleensä pieni määrä vettä. Tislauksen jälkeen akryylinitriilin pitoisuusjäämä reaktioliuoksessa on tavallisesti 0,1 - 0,5 paino-%. Erotettu akryylinitriili voidaan edullisesti viedä takaisin vaiheeseen a).b) The unreacted acrylonitrile in step a), usually in an amount of 10 to 30-10% by weight, is separated on a distillation column, which preferably operates on the principle of a thin-layer evaporator. The distillation column is preferably used at the temperature used in step a) and at a pressure of, for example, 120 to 160 millibars. Distillation with acrylonitrile usually removes a small amount of water. After distillation, the residual concentration of acrylonitrile in the reaction solution is usually 0.1 to 0.5% by weight. The separated acrylonitrile can preferably be taken back to step a).
c) Edelleen läsnäolevan vetyperoksidin hajottami- 20 seksi reaktioliuos johdetaan kiinteän kontaktimateriaalin, joka on edullisesti aktiivihiiltä, kautta. Vetyperoksidin tuhoamiseksi voidaan kuitenkin käyttää myös muita kiinteitä materiaaleja, esimerkiksi seoliittia tai ei-vesiliukoi-sia mangaani-, lyijy- tai vanadiumyhdisteitä. Vaiheiden ·.· * 25 b) ja c) järjestystä voidaan muuttaa, jolloin kuitenkin edullisesti ensin tislataan eroon reagoimatta jäänyt ak-*:**: ryylinitriili.c) To further decompose the hydrogen peroxide present, the reaction solution is passed through a solid contact material, which is preferably activated carbon. However, other solid materials can also be used to destroy the hydrogen peroxide, for example zeolite or non-water-soluble manganese, lead or vanadium compounds. The order of steps ·. · * 25 b) and c) can be changed, in which case, however, it is preferable first to distill the unreacted ac - *: **: alkyl nitrile.
··· d) Saatu glysidihappoamidin (II) tavallisesti 15- • · · · 30 paino-%:inen vesiliuos saatetaan reagoimaan iminodi-30 etikkahapon dinatriumsuolan (III) kanssa viimemainitun • · · yleensä 20 - 30 paino-%:isessa vesiliuoksessa, jolloin . reagoivien aineiden moolisuhde on 1:0,9 - 1:1,1, edulli- • « · ;;; sesti 1:1, sekoittajassa lämpötilassa 40° - 90 eC, edulli- ’·' * sesti 55° - 80 °C. Reaktioliuoksen jälkisekoitus suorite- 35 taan yhdestä kolmeen, edullisesti kahdessa, jälkisekoit- • « • · • · » • · * 5 96767 tajassa. Tällöin voidaan edullisesti käyttää lämpötila-gradienttia, jolloin vaiheen d) viimeisessä sekoittajassa lämpötila on 10 - 25 °C, edullisesti 15 - 20 eC, korkeampi. Vaiheen d) ensimmäiselle sekoittajalle annettu lämpö-5 tila-alue on voimassa kaikille sekoittajille, mukaanlukien viimeiselle. Vaiheen d) kaikissa sekoittajissa reaktioliuoksen pH on 7 - 9, edullisesti 7,5 - 8,5. Keskimääräinen viipymäaika ensimmäisessä sekoittajassa on tavallisesti 15 - 30 minuuttia, joka kasvaa tavallisesti 10 45 - 90 minuutiksi viimeisessä sekoittajassa.··· (d) The resulting aqueous solution of glycidic acid amide (II), usually 15% by weight, is reacted with the disodium salt of iminodine-30 acetic acid (III) in an aqueous solution of the latter, usually 20 to 30% by weight, when. the molar ratio of reactants is 1: 0.9 to 1: 1.1, preferably • «· ;;; 1: 1, in a mixer at a temperature of 40 ° to 90 ° C, preferably 55 ° to 80 ° C. The post-stirring of the reaction solution is carried out in one to three, preferably two, post-stirrers. In this case, a temperature gradient can advantageously be used, the temperature in the last stirrer of step d) being 10 to 25 ° C, preferably 15 to 20 ° C, higher. The heat-5 space range assigned to the first mixer in step d) is valid for all mixers, including the last. In all the stirrers of step d), the pH of the reaction solution is 7 to 9, preferably 7.5 to 8.5. The average residence time in the first mixer is usually 15 to 30 minutes, which usually increases to 10 45 to 90 minutes in the last mixer.
e) Saatu 2-hydroksi-3-aminopropionihappoamidi-N,N-dietikkahapon dinatriumsuolan vesiliuos saippuoidaan loppu tuot eyhd is teeksi I käyttäen jonkin emäksisen natriumyh-disteen 20 - 50 paino-%:ista, edullisesti 40 - 50 paino-15 %:ista, esimerkiksi natriumkarbonaatin vesi-, tai edullisesti natriumhydroksidin, liuosta reagoivien aineiden moo-lisuhteessa 1:1 - 1:1,7, edullisesti 1:1,3 - 1:1,4, sekoittajassa lämpötilassa 60° - 95 °C, edullisesti 70° -85 °C, ja pH:ssa 9 - 14, edullisesti 11 - 12,5. Yhdestä 20 kolmeen, edullisesti yhdessä, jälkisekoittajassa suoritettavassa jälkisekoituksessa käytetään lämpötilan ja pH:n osalta samoja olosuhteita kuin vaiheen e) ensimmäisessä sekoittajassa. Tällöin voidaan edullisesti käyttää paine-gradienttia, jolloin vaiheen e) viimeisessä sekoittajassa '·' 25 vallitsee normaali-ilmakehänpaineessa käytettyyn ensimmäi- • * seen sekoittajaan nähden 200 - 500 millibaaria, edullises- ti 250 - 400 millibaaria, alhaisempi paine. Vaiheen e) kaikissa osavaiheissa keskimääräinen viipymäaika on taval-lisesti osavaihetta kohden 50 - 100 minuuttia. Valtaosa 30 saippuoinnissa muodostuneesta ammoniakista poistuu suoraan » » vaiheesta e) kaasumaisena.e) The resulting aqueous solution of the disodium salt of 2-hydroxy-3-aminopropionic acid amide-N, N-diacetic acid is saponified to give the final compound I using 20 to 50% by weight, preferably 40 to 50% by weight, of a basic sodium compound. , for example an aqueous solution of sodium carbonate, or preferably sodium hydroxide, in a molar ratio of reactants of 1: 1 to 1: 1.7, preferably 1: 1.3 to 1: 1.4, in a stirrer at a temperature of 60 ° to 95 ° C, preferably 70 ° -85 ° C, and at a pH of 9 to 14, preferably 11 to 12.5. The post-mixing in one to three, preferably one, post-mixers uses the same conditions in terms of temperature and pH as in the first mixer of step e). In this case, a pressure gradient can advantageously be used, the last stirrer of step e) having a pressure of 200 to 500 millibars, preferably 250 to 400 millibars, lower than that of the first stirrer used at normal atmospheric pressure. In all sub-steps of step e), the average residence time is usually 50 to 100 minutes per sub-step. Most of the ammonia formed in the saponification is removed directly from »» step e) as a gaseous substance.
, f) Loput vaiheessa e) muodostuneesta ammoniakista erotetaan vesiseoksena "strip"- tai tislauskolonnissa, joka toimii edullisesti ohutkerroshaihdutin-periaatteel- • 35 la. Tislauskolonnissa käytetään edullisesti samaa lämpö- • 1, f) The remainder of the ammonia formed in step e) is separated off as an aqueous mixture in a "Strip" or distillation column, which preferably operates on the principle of a thin-layer evaporator. The distillation column preferably uses the same temperature
« I«I
6 96767 tilaa kuin vaiheessa e) sekä 200 - 700 millibaarin, edullisesti 400 - 600 millibaarin, painetta. Jäljelle jää tri-natriumsuolan I yleensä 10 - 20 paino-%:inen vesiliuos, jonka kokonaiskiintoainepitoisuus on tavallisesti 20 - 40 5 paino-% ja pH normaalisti 11,5-13.6 96767 spaces as in step e) and a pressure of 200 to 700 millibars, preferably 400 to 600 millibars. The remaining aqueous solution of the tri-sodium salt I is generally 10 to 20% by weight, the total solids content of which is usually 20 to 40% by weight and the pH is normally 11.5 to 13.
g) Yhdisteen I näin saatu vesiliuos voidaan jatko-työstää sinänsä tunnetulla tavalla esimerkiksi spray- tai kylmäkuivausta käyttäen, kiteyttämällä, seostamalla tai haihduttamalla kiinteäksi yhdisteeksi I.g) The aqueous solution of compound I thus obtained can be further worked up in a manner known per se, for example by spray-drying or freeze-drying, crystallization, mixing or evaporation to give solid compound I.
10 Keksinnön mukaisen menetelmän suoma etu perustuu useiden yksittäisten hyvien puolien yhdistymiseen, jolloin yhteisvaikutus johtaa erinomaiseen kokonaislopputu-lokseen. Koska akryylinitriiliä ja vetyperoksidia lisätään vaiheessa a) sopivasti annostellen jatkuvasti, jol-15 loin reaktio etenee tasaisesti, voimakkaasti eksotermi-sessä reaktiossa vapautuneen reaktiolämmön poisjohtaminen ei tuota vaikeuksia. Tällöin vaiheessa a) reaktiolämpöti-lasta riippuvainen pH-arvo on vaikeuksitta pidettävissä suppearajäisessä asetusarvossaan. Glysidihappoamidin (II) 20 valmistus sujuu täten oleellisesti toistettavammalla tavalla kuin lähteessä (2) kuvatun epäjatkuvan menetelmän mukaan toimittaessa.The advantage of the method according to the invention is based on the combination of several individual advantages, whereby the combined effect leads to an excellent overall result. Since acrylonitrile and hydrogen peroxide are suitably added in step a) with continuous dosing, whereby the reaction proceeds smoothly, dissipation of the heat of reaction released in the highly exothermic reaction does not present any difficulty. In this case, in step a), the pH-dependent pH value can be easily maintained at its narrow limit setpoint. The preparation of glycidic acid amide (II) 20 thus proceeds in a substantially more reproducible manner than when carried out according to the discontinuous method described in source (2).
Reagoimatta jäänyt akryylinitriili poistuu vaiheen b) tislauksessa, edullisesti ohutkerroshaihdutinta käyt- . 25 täen, lähes täydellisesti. Eroon tislatun akryylinitrii- • · . Iin takaisinkierrätysmahdollisuuden valmistusprosessiin ansiosta yhdisteen II saantoa voidaan oleellisesti kas- t · « ...ί vattaa.The unreacted acrylonitrile is removed in the distillation of step b), preferably using a thin layer evaporator. 25 tens, almost perfectly. Get rid of distilled acrylonitrile • ·. Thanks to the possibility of recycling in the production process, the yield of compound II can be substantially increased.
• · · V * Tuhoamalla edelleen läsnäoleva vetyperoksidi vai- • · t/·/· 30 heen c) kiinteäainekontaktissa poistetaan edellytykset hapetus- ja/tai hydrolyysisivureaktioihin keksinnön mu-• :'r kaisen menetelmän jatkovaiheissa. Lisäksi vetyperoksidi- jäämien sekä mahdollisesti läsnäolevien hydroperoksidien täydellisellä poistamisella on niiden räjähdysvaaran I I · : 35 vuoksi myös turvallisuusteknistä merkitystä.By further destroying the hydrogen peroxide present, the conditions for oxidation and / or hydrolysis side reactions in the further steps of the process according to the invention are removed. In addition, the complete removal of hydrogen peroxide residues and any hydroperoxides present is also of safety significance due to their risk of explosion.
i *i *
• I• I
7 967677 96767
Koska yhdisteen II vesiliuos ei kestä varastointia, vaan hajoaa erityisesti lämpökuorman läsnäollessa nopeasti, ovat vaiheissa b) ja c) miedoissa olosuhteissa suoritetut tislaus- ja vetyperoksidintuhoamisvaiheet merkityk-5 seltään ratkaisevia vaiheessa d) käytettävän liuoksen puhtauden ja pitoisuuden kannalta. Keksinnön mukaisen menetelmän oleellinen hyvä puoli on jatkuvatoimisen toteutustavan mahdollistama liuoksen II saattaminen välittömästi edelleenreagoimaan, sillä näin vältetään valtaosin yhdis-10 teen II hajoamisreaktiot, jotka johtaisivat ei-toivottui-hin sivutuotteisiin ja aiheuttaisivat lopputuoteyhdisteen I saantohävikkejä.Since the aqueous solution of compound II does not withstand storage, but decomposes rapidly, especially in the presence of heat load, the mild distillation and hydrogen peroxide destruction steps performed in steps b) and c) are crucial for the purity and concentration of the solution used in step d). An essential advantage of the process according to the invention is that the continuous implementation of solution II makes it possible to react immediately, as this largely avoids the decomposition reactions of compound II, which would lead to undesired by-products and cause yield losses of the final product compound I.
Koska vaiheessa d), saatettaessa yhdiste II reagoimaan yhdisteen III kanssa, sekä vaiheessa e), suoritet-15 taessa karboksyylihappoamidisaippuointi, käytetään jatkuvatoimista toteutustapaa, reaktiot tapahtuvat täydellisemmin ja ovat ennen muuta helpommin kontrolloitavia. Vaiheessa e) muodostuneen ammoniakin jäämäpitoisuuksien poisto vaiheessa f), edullisesti ohutkerroshaihdutinta käyt-20 täen, edustaa vastaavalla tavalla kuin vaihe b) mietoa ja tehokasta erotusmenetelmää.Since in step d), when reacting compound II with compound III, and in step e), when carrying out carboxylic acid amide saponification, a continuous procedure is used, the reactions take place more completely and, above all, are easier to control. The removal of residual ammonia formed in step e) in step f), preferably using a thin layer evaporator, represents a mild and efficient separation method in a manner similar to step b).
Akryylinitriilin kaikenkaikkisen konversion loppu-tuoteyhdisteeksi I osalta todettakoon, että tässä on kyseessä menetelmä, jonka tuottama suhteellinen (ajan ja V : 25 reaktiotilavuuden suhteen) saanto on korkea.With regard to the total conversion of acrylonitrile to the final product compound I, it should be noted that this is a process with a high relative yield (in terms of time and V:25 reaction volume).
Esimerkki ·;··: Seuraavan esimerkin tarkoituksena on oheisessa ku- ··· viossa kaaviollisesti esitetyn koelaitteiston avulla edel- « ««« leen havainnollistaa keksinnön mukaista menetelmää: V, 30 a) Sekoittajaan Rl (tilavuus 1,0 litraa) annostel- ? * · tiin lämpötilassa 50 °C tunnissa 255 g (4,8 mol) akryyli- . nitriiliä (AN) ja 1200 g vetyperoksidin 15 paino-%:ista • » · vesiliuosta (määrä vastaa 5,3 moolia vetyperoksidia), sekä samoin tunneittain 110 g 10 paino-%:ista natriumhydroksi- *'·‘; 35 diliuosta (määrä vastaa 0,28 moolia natriumhydroksidia) * * « I I * ' • » • · · I I I I t » f 1 8 96767 siten, että pH pysyi arvossa 7,4 - 7,5. 38 minuutin viipy-mäajan jälkeen reaktioseos siirtyi sekoittajaan R2 (tilavuus 0,5 litraa), jossa mainitun pH-arvon pitämiseksi vakiona lisättiin edelleen 60 g 10 paino-%:sta natriumhyd-5 roksidiliuosta (määrä vastaa 0,15 moolia natriumhydroksi-dia) tunnissa. Lämpötila sekoittajassa R2 oli 50 °C ja viipymäaika 18 minuuttia.Example ·; ··: The purpose of the following example is to further illustrate the method according to the invention by means of the experimental apparatus schematically shown in the accompanying figure: V, 30 a) Dosing to the mixer R1 (volume 1.0 liters)? 255 g (4.8 mol) of acrylic were added at 50 ° C per hour. nitrile (AN) and 1200 g of a 15% by weight aqueous solution of hydrogen peroxide (equivalent to 5.3 moles of hydrogen peroxide), as well as 110 g of 10% by weight of sodium hydroxide per hour; 35 dilute solution (amount corresponding to 0.28 moles of sodium hydroxide) * * «I I * '•» • · · I I I I t »f 1 8 96767 so that the pH remained at 7.4 to 7.5. After a residence time of 38 minutes, the reaction mixture was transferred to stirrer R2 (volume 0.5 liters), where 60 g of a 10% strength by weight sodium hydroxide solution (corresponding to 0.15 mol of sodium hydroxide) were further added to keep the said pH constant. per hour. The temperature in mixer R2 was 50 ° C and the residence time was 18 minutes.
b) Reaktioseoksesta poistettiin Sambay-ohutkerros-haihduttimessa Dl, jonka käyttölämpötila oli 50 eC ja 10 käyttöpaine 140 millibaaria, tunnissa 58 g (1,1 mol) reagoimatta jäänyttä akryylinitriiliä sekä 35 g vettä. Tisle nesteytettiin lauhduttimessa K, minkä jälkeen suoritetusta faasien erotuksesta erotussuppilossa S saatiin tunnissa 55 g akryylinitriiliä (AN), joka johdettiin takaisin vai-15 heeseen a). Erotussuppilosta S vesifaasina saatu seos, joka sisälsi 92 paino-% vettä ja 8 paino-% akryylinitriiliä (AN), käytettiin vaiheessa a) tarvittavan 10 paino-%:isen natriumhydroksidiliuoksen valmistukseen.b) 58 g (1.1 mol) of unreacted acrylonitrile and 35 g of water per hour were removed from the reaction mixture in a Sambay thin-layer evaporator D1 with an operating temperature of 50 eC and an operating pressure of 140 mbar. The distillate was liquefied in a condenser K, after which phase separation in a separatory funnel S gave 55 g of acrylonitrile (AN) per hour, which was recycled to step a). The mixture obtained from the separating funnel S as the aqueous phase, containing 92% by weight of water and 8% by weight of acrylonitrile (AN), was used in step a) to prepare the required 10% by weight sodium hydroxide solution.
c) Reaktioseos johdettiin aktiivihiiltä granulaatin 20 muodossa käsittävän kontaktimateriaaliyksikön Z kautta edelleen läsnäolevan vetyperoksidin ja mahdollisten hydro-peroksidihivenpitoisuuksien tuhoamiseksi. Aktiivihiilen määrä oli 150 g arvioidun vapaan pinnan ollessa 500 m2 . Näin saatiin tunnissa 1550 g glysidihappoamidin vesiliuos-·.· ’ 25 ta, jonka pitoisuus oli 19 paino-% (mikä vastaa 90 %:n ’·”· saantoa) ja jossa akryylinitriilin jäämäpitoisuus oli 0,1 ‘ί**ί paino-%, jolloin vetyperoksidia ja/tai muita peroksideja ·;· ei ollut läsnä analyyttisesti todettavia määriä.c) The reaction mixture was passed through a contact material unit Z comprising activated carbon in the form of granules 20 to destroy the hydrogen peroxide still present and any hydroperoxide trace concentrations. The amount of activated carbon was 150 g with an estimated free surface area of 500 m2. Thus, 1550 g per hour of an aqueous solution of glycidic acid amide having a concentration of 19% by weight (corresponding to a yield of 90%) and a residual acrylonitrile content of 0.1% by weight was obtained. % in the absence of analytically detectable amounts of hydrogen peroxide and / or other peroxides.
4.·* .*·'· d) Saatu glysidihappoamidiliuos (II) sekoitettiin 30 tunnissa 2360 g:aan iminodietikkahapon dinatriumsuolan (III) 25 paino-%:ista liuosta (määrä vastaa 3,33 moolia vedetöntä reagenssia) 55 eC:ssa sekoittajassa R3 (tilavuus 1,0 litraa). 20 minuutin viipymäajan jälkeen reaktioliuos ' siirtyi sekoittajaan R4 (tilavuus 2,0 litraa), jossa se 1 ’ : 35 oli 65 °C:ssa 40 minuutin ajan. Sen jälkeen liuos siirtyi a » .4. · *. * · '· D) The glycidic acid amide solution (II) obtained was stirred for 30 hours in 2360 g of a 25% by weight solution of the disodium salt of iminodiacetic acid (III) (equivalent to 3.33 mol of anhydrous reagent) at 55 ° C in a stirrer. R3 (volume 1.0 liters). After a residence time of 20 minutes, the reaction solution was transferred to a stirrer R4 (volume 2.0 liters) where it was 1 ': 35 at 65 ° C for 40 minutes. The solution then shifted to a ».
« I«I
a · i « «Iti « « I · « 1 ' I . I » * il 9 96767 sekoittajaan R5 (tilavuus 3,0 litraa), jonka sisälämpötila oli säädetty 75 °C:ksi ja jossa liuos viipyi 60 minuuttia. pH sekoittajassa R5 oli 7,8 - 8,2.a · i «« Iti «« I · «1 'I. I »* il 9 96767 to a stirrer R5 (volume 3.0 liters), the internal temperature of which was adjusted to 75 ° C and in which the solution remained for 60 minutes. The pH in the mixer R5 was 7.8 to 8.2.
e) Reaktioliuos saippuoitiin lopputuotteeksi se-5 koittajassa R6 (tilavuus 4,0 litraa) käyttäen tunnissa 346 g 50 paino-%:ista natriumhydroksidiliuosta (määrä vastaa 4,33 moolia natriumhydroksidia) lämpötilan ollessa 80 eC ja pH:n 11,8 - 12,5. 80 minuutin viipymäajan jälkeen reaktioliuos siirtyi sekoittajaan R7 (tilavuus 4,0 litraa), 10 jossa tapahtui sen jälkisekoitus samassa lämpötilassa, samassa pHrssa ja samaa viipymäaikaa käyttäen kuin sekoittajassa R6 alentuneen paineen ollessa 700 millibaaria. Valtaosa saippuoinnissa muodostuneesta ammoniakista johdettiin suoraan kaasumaisena pois sekoittajista R6 ja R7.e) The reaction solution was saponified to the final product in a mixer R6 (volume 4.0 liters) using 346 g of 50% strength by weight sodium hydroxide solution (equivalent to 4.33 moles of sodium hydroxide) per hour at a temperature of 80 eC and a pH of 11.8 to 12. 5. After a residence time of 80 minutes, the reaction solution was transferred to a stirrer R7 (volume 4.0 liters), where it was post-stirred at the same temperature, the same pH and the same residence time as the stirrer R6 at a reduced pressure of 700 mbar. Most of the ammonia formed in the saponification was discharged directly in gaseous form from the mixers R6 and R7.
15 f) Jäljellä olevan ammoniakin poistamiseksi tislaa malla erotettiin Sambay-ohutkerroshaihduttimessa D2 80 °C:n lämpötilassa ja 500 millibaarin paineessa tunnissa 500 g ammoniakki/vesiseosta, jossa painosuhde oli 1:70. Lopputuotteena saatiin tunnissa 3750 g isoseriini-N,N-di-20 etikkahapon trinatriumsuolan (I) vesiliuosta, jonka pitoisuus oli 16 paino-% (mikä vastaa 63 %:n saantoa laskettuna vaiheeseen d) viedystä yhdisteestä II), jonka kokonais-kiintoainepitoisuus oli 30 paino-% ja jonka pH oli 12,5.15 f) To remove residual ammonia by distillation, 500 g of an ammonia / water mixture with a weight ratio of 1:70 were separated on a Sambay thin-layer evaporator D2 at a temperature of 80 ° C and a pressure of 500 mbar. The final product obtained was 3750 g per hour of an aqueous solution of the trisodium salt (I) of isoserine-N, N-di-20 acetic acid in a concentration of 16% by weight (corresponding to a yield of 63%, calculated on step d) of compound II) with a total solids content of 30% by weight and having a pH of 12.5.
• · • · · • · « · • · · • · · • · · • · • · · • · « • · • · · • i 1 • · · • · · • » · • · · • i · • · • « · · ·• · • · · · «· · · · · · · · · • • • • • • • • 1 1 • · · · · • 1 · • «· · ·
Claims (2)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3829829A DE3829829A1 (en) | 1988-09-02 | 1988-09-02 | METHOD FOR PRODUCING THE TRINATRIUM SALT OF ISOSERIN-N, N-DIACETIC ACID |
DE3829829 | 1988-09-02 |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI894119A0 FI894119A0 (en) | 1989-09-01 |
FI894119A FI894119A (en) | 1990-03-03 |
FI96767B FI96767B (en) | 1996-05-15 |
FI96767C true FI96767C (en) | 1996-08-26 |
Family
ID=6362141
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI894119A FI96767C (en) | 1988-09-02 | 1989-09-01 | Process for the preparation of the trisodium salt of isoserine N, N-diacetic acid |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0356947A3 (en) |
JP (1) | JPH02115152A (en) |
KR (1) | KR900004678A (en) |
AU (1) | AU4095589A (en) |
DE (1) | DE3829829A1 (en) |
FI (1) | FI96767C (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3712329A1 (en) * | 1987-04-11 | 1988-10-20 | Basf Ag | METHOD FOR THE PRODUCTION OF SERINE-N, N-DIACETIC ACID AND DERIVATIVES, THEIR USE, IN PARTICULAR AS COMPLEXING AGENTS, AND DETERGENT AND CLEANING AGENT THEREOF |
DE3712330A1 (en) * | 1987-04-11 | 1988-10-20 | Basf Ag | 2-HYDROXY-3-AMINO-PROPIONIC ACID-N, N-DIACETIC ACID AND THEIR DERIVATIVES, THEIR PRODUCTION AND USE, IN PARTICULAR AS A COMPLEXING AGENT AND THE DETERGENT AND CLEANING AGENT CONTAINING THEM |
DE3925727A1 (en) * | 1989-08-03 | 1991-02-07 | Basf Ag | USE OF 2-HYDROXY-3-AMINOPROPIONSAFE DERIVATIVES AS COMPLEX BUILDERS, BLEACHING STABILIZERS AND TABLETS IN WASHING AND CLEANING AGENTS |
DE10110849A1 (en) | 2001-03-07 | 2002-09-12 | Basf Ag | Process for the preparation of glyceric acids |
JP4910800B2 (en) * | 2007-03-14 | 2012-04-04 | 株式会社デンソー | Screw parts inspection device and inspection method |
MX2011011599A (en) * | 2009-05-20 | 2011-11-18 | Basf Se | Process for preparing a powder comprising one or more derivatives of glycine-n,n-diacetic acid and/or one or more derivatives of glutamine-n,n-diacetic acid and methylglycine-n,n-diacetic acid trisodium salt powder. |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT133917B (en) * | 1931-05-23 | 1933-06-26 | Schering Kahlbaum Ag | Process for the preparation of new condensation products. |
DE1904077A1 (en) * | 1969-01-28 | 1970-08-13 | Basf Ag | Process for the preparation of glycidic acid amide |
BE759533A (en) * | 1969-11-28 | 1971-04-30 | Colgate Palmolive Co | DETERGENT COMPOSITIONS AND METHOD OF PREPARATION |
DE3712329A1 (en) * | 1987-04-11 | 1988-10-20 | Basf Ag | METHOD FOR THE PRODUCTION OF SERINE-N, N-DIACETIC ACID AND DERIVATIVES, THEIR USE, IN PARTICULAR AS COMPLEXING AGENTS, AND DETERGENT AND CLEANING AGENT THEREOF |
DE3712330A1 (en) * | 1987-04-11 | 1988-10-20 | Basf Ag | 2-HYDROXY-3-AMINO-PROPIONIC ACID-N, N-DIACETIC ACID AND THEIR DERIVATIVES, THEIR PRODUCTION AND USE, IN PARTICULAR AS A COMPLEXING AGENT AND THE DETERGENT AND CLEANING AGENT CONTAINING THEM |
-
1988
- 1988-09-02 DE DE3829829A patent/DE3829829A1/en not_active Withdrawn
-
1989
- 1989-08-25 JP JP1217639A patent/JPH02115152A/en active Pending
- 1989-08-26 EP EP19890115767 patent/EP0356947A3/en not_active Withdrawn
- 1989-09-01 FI FI894119A patent/FI96767C/en not_active IP Right Cessation
- 1989-09-01 AU AU40955/89A patent/AU4095589A/en not_active Abandoned
- 1989-09-02 KR KR1019890012712A patent/KR900004678A/en not_active Application Discontinuation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI96767B (en) | 1996-05-15 |
AU4095589A (en) | 1990-03-08 |
EP0356947A2 (en) | 1990-03-07 |
KR900004678A (en) | 1990-04-12 |
FI894119A0 (en) | 1989-09-01 |
EP0356947A3 (en) | 1991-10-02 |
FI894119A (en) | 1990-03-03 |
JPH02115152A (en) | 1990-04-27 |
DE3829829A1 (en) | 1990-03-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Sandberg et al. | The chemistry of acylals. Part II. Formation of nitriles by treatment of acylals with trimethylsilyl azide in the presence of a Lewis acid | |
CN1315770C (en) | Method and device for producing formic acid formates and use of said formates | |
US5672745A (en) | Method for the continuous preparation of methionine or methionine derivatives | |
FI96767C (en) | Process for the preparation of the trisodium salt of isoserine N, N-diacetic acid | |
ZA200501389B (en) | Process for the production of 3-methylthiopropanal | |
US7674929B2 (en) | Method for the production of β-aminopropionic acid derivatives | |
CH479552A (en) | Process for the preparation of ketimines | |
JP2985604B2 (en) | Clathrate compound | |
EP0558799A2 (en) | Catalyst and process for the production of 3-cyano-3,5,5-trialkylcyclohexanone | |
JPH0156062B2 (en) | ||
JP2006515834A5 (en) | ||
US6353126B1 (en) | Process for the production of malononitrile | |
US5254711A (en) | Continuous preparation of 3-cyano-3,5,5-trimethylcyclohexanone | |
JPS6212211B2 (en) | ||
EP3760612B1 (en) | Method for purifying nitrile solvent | |
US10214484B2 (en) | Method for preparing acrolein cyanohydrins | |
KR100869014B1 (en) | Continuous Isothermal Process for Preparing Mononitrotoluenes in the Presence of Phosphoric Acid | |
EP0039166B1 (en) | Continuous process for the production of dichloroacetamides | |
FI94244C (en) | Process for the preparation of 2-thiocyanomethylthiobenzothiazole and process for the preparation of 2-thiocyanomethylthiobenzothiazole as a glycol ether solution | |
JPS62267253A (en) | Production of alpha-amino acid | |
FR2739376A1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF 2-CHLORO-4-METHYLPHENOL FROM 4-METHYLPHENOL | |
FR2626275A1 (en) | PROCESS FOR THE PREPARATION OF CHLORANIL | |
RU2268261C2 (en) | Method for preparing phenylene-bis-benzimidazole-tetrasulfonic acid disodium salt | |
JPS58120507A (en) | Continuous manufacture of hydrazine | |
US3947514A (en) | Process for preparation of N,N-dialkyl toluamide |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
BB | Publication of examined application | ||
MM | Patent lapsed | ||
MM | Patent lapsed |
Owner name: BASF AKTIENGESELLSCHAFT |